Hier wird eine Batterie in ein Auto gesetzt

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21. Mär 2024

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Wirtschaft

Schlüsseltechnologie Batterierecycling

Journalist: Julia Butz

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Foto: Kumpan Electric/unsplash

Batterie-Recycling ist ökologisch wie ökonomisch sinnvoll und auch die gesetzlichen Forderungen nach einer Material-Rückgewinnung verschärfen sich.

vdma_Michaelis_Sarah.jpgDr. Sarah Michaelis, Leiterin des VDMA Fachbereiches Batterieproduktion vdma_Rottnick_Karl.jpgKarl Rottnick vom VDMA Fachverband Abfall- und Recyclingtechnik

Entsprechend hoch sind die Produktanforderungen an die Recyclingfähigkeit einer Batterie und die Herausforderungen für den Maschinen- und Anlagebau. In seiner Roadmap „Batterieproduktionsmittel 2030, Update 2023“ identifiziert der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagebau e. V. (VDMA) die für die Kreislaufwirtschaft wichtigsten Herausforderungen: die Automatisierung der Demontage, die Etablierung eines digitalen „Battery-Passports“ und die Recylingfähigkeit im Produktdesign. Dazu Dr. Sarah Michaelis, Leiterin des VDMA Fachbereiches Batterieproduktion: „Durch die große Vielfalt an Batteriepacks* und die geringen Mengen an Rückläufen wird die Batteriedemontage derzeit in zeitintensiver Handarbeit durchgeführt. Mit steigenden Rückläufen aber werden zunehmend intelligente Automatisierungsprozesse gefordert und möglich. Bereits heute setzen Firmen für die Demontage des Batteriesystems bis zum Modul-Level auf den Digitalen Zwilling und etablieren automatisierte Prozesse.“

Zukünftig soll die Batterie durch die Einführung des Produktpasses gezielte Informationen liefern und zum „Smart Product“ werden. Recylingfähigkeit im Produktdesign als weitere Anforderung, wird nach Dr. Michaelis insbesondere die Füge- und Verbindungsprozesse in der Batterieherstellung betreffen. Denn wiederlösbare Verbindungen vereinfachen den Recyclingprozess. „Herausfordernd ist, dass Designentwicklungen wie z. B. „Cell to Chassis“ oder „Cell to Pack“, bei denen die Modul- oder die Pack- und Modulebene weggelassen werden, oftmals Verbindungen und Fügeprozesse erfordern, die mit Recyclebility nicht immer realisiert werden können,“ so Karl Rottnick vom VDMA Fachverband für Abfall- und Recyclingtechnik.

Derzeit werden die meisten Batterien im Pkw-Automobilmarkt benötigt. Das dafür erforderliche enorme Wachstum für den europäischen Markt ist durch die festgelegten CO2-Flottengrenzwerte damit klar vorgezeichnet. Laut aktueller Studie des Öko-Instituts soll sich die Entwicklung künftig auch bei Lkw deutlich vom Diesel- hin zum batterieelektrischen Betrieb verschieben. Der zu erwartende Energiekostenvorteil bilde dabei den Schlüssel für einen schnellen Umstieg auf E-Lkw: „Der Aufbau eines Ladenetzes ist allerdings mitentscheidend! Ohne wird es nicht funktionieren“, warnt Rottnick.

Lithium-Ionen-Batterien gelten als Schlüsselelement für nachhaltige Mobilität. Weitere wichtige neue Batterietechnologien sind die All Solid State und die Natrium-Ionen Batterie: „Das bedeutet nicht, dass die derzeitige LI-Technologie einfach verschwindet. Auch diese entwickelt sich weiter und hat durch die etablierte Serienfertigung Vorteile“, so die Experten. Aus ihrer Sicht sei es ein realistisches Szenario, die entsprechenden Batterien je nach Anforderung einzusetzen, denn: „Dort, wo die Batterie an ihre Grenzen stößt, z. B. im Schwerlasttransport werden Technologien wie die Brennstoffzelle notwendig sein.“

*Als Batteriepacks werden Batteriesysteme bezeichnet, die aus einzelnen Batteriemodulen (bestehend aus je mehreren Zellen) zusammengesetzt sind.

28. Jan 2026

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Wirtschaft

Flexible Aus- und Weiterbildung als Schlüssel zum Erfolg – Ein Beitrag von Prof. Dr. Friedrich Hubert Esser, Präsident des Bundesinstituts für Berufsbildung (BIBB)

Zwischen 2025 und 2029 gehen rund 5,26 Mio. Erwerbstätige in den Ruhestand. Gleichzeitig erwarten wir, dass in diesem Zeitraum nur rund 4,37 Mio. Personen aus dem Bildungssystem oder aus dem Ausland neu auf den inländischen Arbeitsmarkt kommen. Der Ersatzbedarf lässt sich mengenmäßig nicht durch dieses Neuangebot stillen. Die Zahl der Erwerbstätigen wird somit zurückgehen. Zugleich braucht Deutschland dringend Erneuerungen. In unsere Sicherheit und Infrastruktur wird viel investiert werden müssen. In den Gesundheitsberufen wird die Nachfrage steigen, und auch in der IT-Entwicklung dürfen wir nicht zurückbleiben. Um unseren Wohlstand bei einer schwindenden Zahl an Erwerbstätigen auch in den kommenden Jahren zu erhalten, müssen wir technologische Entwicklungen intelligent nutzen. So können Tätigkeiten zum einen automatisiert werden, die bislang von Menschen ausgeübt werden. Zum anderen bieten sie aber auch Raum für neue Tätigkeiten und Geschäftsmodelle. Eine jüngst veröffentlichte Studie des Bundesinstituts für Berufsbildung, des Instituts für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung sowie der Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung zeigt, dass allein die Auswirkungen von Künstlicher Intelligenz (KI) rund 1,6 Mio. Arbeitsplätze betreffen werden. Voraussichtlich werden rund 800.000 Arbeitsplätze in den kommenden 15 Jahren wegen der Nutzung von KI entfallen, während gleichzeitig rund 800.000 neu entstehen. Dieser Strukturwandel lässt sich nicht ohne berufliche Aus- und Weiterbildung bestreiten. >Um unseren Wohlstand bei einer schwindenden Zahl an Erwerbstätigen auch in den kommenden Jahren zu erhalten, müssen wir technologische Entwicklungen intelligent nutzen. Der Digitalisierung folgt der verstärkte Einsatz von KI, der abstrakte Klimawandel wird greifbar durch Flut- und Dürrekatastrophen, die demografische Entwicklung führt zu anderen Arbeitsmodellen und längeren Arbeitsphasen. Berufliche Qualifikationen bereiten uns im besten Fall darauf vor, auf Unvorhergesehenes zu reagieren. So eröffnen die 327 Ausbildungsberufe des dualen Systems die Möglichkeit, flexibel in einer Fülle von Erwerbsberufen tätig zu werden. Voraussetzung hierfür ist, dass exemplarisch in ausreichender fachlich-methodischer Breite und Tiefe gelernt wird und die für die Transformation notwendigen Schlüsselkompetenzen vermittelt werden. Zentral sind hier Transfer- und Problemlösefähigkeit, Kreativität sowie soziale und personale Kompetenzen. Wichtig ist aber auch, Menschen ohne Ausbildung durch die Nutzung abschlussorientierter Konzepte – wie zum Beispiel Teilqualifikationen oder Validierungsverfahren – für die Herausforderungen des Arbeitsmarkts der Zukunft zu befähigen. Vor dem Hintergrund des beschleunigten Strukturwandels leistet vor allem auch die berufliche Weiterbildung einen wichtigen Beitrag zur Fachkräftesicherung. Sie schafft individuelle Entwicklungsmöglichkeiten für die Beschäftigten. Deshalb müssen wir die formale Weiterbildung durch gezielte Flexibilisierung, Modularisierung und „Dualisierung“ – also die Verknüpfung von systematischem Lernen mit praktischer Anwendung am Arbeitsplatz – attraktiver gestalten und stärker mit non-formalen Angeboten verknüpfen. So kann es gelingen, möglichst viele Menschen für Weiterbildung zu gewinnen. Denn es ist arbeitsmarkt- und gesellschaftspolitisch nicht akzeptabel, große Bevölkerungsgruppen vom Arbeitsmarkt ausgeschlossen zu lassen. Die Attraktivität und Individualisierung der Weiterbildungsformate sind hier entscheidend.